Παραμένει αδιευκρίνιστος ο μηχανισμός με τον οποίο αυτοί οι σπόροι, αβλαβείς για τη μεγάλη πλειοψηφία των ανθρώπων, βλάπτουν το εντερικό βλεννογόνο των ατόμων με κοιλιοκάκη.

Έχει διαπιστωθεί ότι ο υπεύθυνος τοξικός παράγοντας που περιέχεται στα ανωτέρω δημητριακά είναι η γλουτένη, η οποία συνίσταται από ένα μείγμα συγκεκριμένων πρωτεϊνών που ονομάζονται γλιαδίνες.

Μέχρι σήμερα, οι περισσότερες επιστημονικές ενδείξεις συνηγορούν στο ότι οι πρωτεΐνες της γλουτένης, στα άτομα με κοιλιοκάκη ασκούν την τοξική τους δράση ενεργοποιώντας ανοσολογικούς μηχανισμούς που έχουν ως τελικό αποτέλεσμα τη βλάβη (ατροφία) του βλεννογόνου λεπτού εντέρου.